Des solutions informatiques innovantes pour l’utilisation et le développement de biomarqueurs de diversité du microbiote. - Archive ouverte HAL Accéder directement au contenu
Poster De Conférence Année : 2019

Des solutions informatiques innovantes pour l’utilisation et le développement de biomarqueurs de diversité du microbiote.

Résumé

Au cours des dernières années, un intérêt croissant a été porté au microbiote. En effet, les progrès en séquençage ont permis des avancées importantes dans la compréhension du rôle et de l'impact du microbiote sur son hôte. L'analyse des microbiotes par l'analyse de biomarqueurs par métabarcoding tel que le 16S nous a conduit à développer le logiciel FROGS (Find, Rapidly, OTUs with Galaxy Solution) (Escudié et al., 2018). Il permet l’analyse de grands ensembles de séquences d'amplicons d'ADN avec précision et rapidité. Il produit une table d'abondance des OTUs (Operational Taxonomic Units) avec leurs affiliations taxonomiques. FROGS bénéficie de l'interface graphique des plateformes Galaxy lui conférant ainsi une grande facilité d'utilisation. Au fil des ans, FROGS n'a cessé d'évoluer pour permettre l'analyse statistique des données et relever le défi du traitement des séquences ITS (biomarqueurs des levures et champignons). FROGS est le seul outil capable de gérer les paires de lectures non chevauchantes, comme cela peut être le cas pour les marqueurs ITS, RPOB, LSU ou tout autre marqueur de taille supérieure à 600 nucléotides. FROGS est largement utilisé par la communauté et a permis notamment de soutenir les recherches des chercheurs de PHASE (par ex: Combes et al., 2017; Mateos et al., 2018; Ricaud et al., 2018 ; Read et al., 2019). Par ailleurs, pour apporter plus de connaissances sur ces biomarqueurs nous avons développé une base de données de fonctions métaboliques microbiennes : MACADAM (MetAboliC pAthways DAtabase for Microbial taxonomic groups) (Le Boulch et al., 2019). A l’aide d’une application d’exploration de la base de données, elle permet de relier les affiliations taxonomiques des microbes à leurs annotations fonctionnelles (Read et al., 2019). L’ensemble de ces développements et analyses nous ont conduit à la recherche de nouveaux biomarqueurs afin de contrer les limites des biomarqueurs usuels telles que la faible résolution au niveau de l’espèce et la multi copie. Pour cela nous développons dans le cadre du projet SeqOccIn (2019-2021) une stratégie fondée sur les longues lectures de séquençage délivrées par les séquenceurs ONT (Mainguy et al., 2019). Les biomarqueurs ne seront plus un morceau d’un gène (<500 bases) mais un fragment de génome de 5000 à 8000 bases pouvant contenir ainsi plusieurs gènes. Grâce à la fouille in silico d’information dans les bases de données de 5516 génomes bactériens de références, nous avons identifié 69 gènes orthologues en unique copie dans 95% des génomes. Une trentaine de paires constituées de ces gènes parmi les 2346 paires possibles respectent nos différents critères de validation (orientation des paires, distances entre les paires, constances de ces distances). Ce projet impactera fortement les résultats futurs de la communauté scientifique s’intéressant aux interactions hôte/microbiote.

Mots clés

ADN
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Origine : Fichiers produits par l'(les) auteur(s)

Dates et versions

hal-03851900 , version 1 (14-11-2022)

Identifiants

  • HAL Id : hal-03851900 , version 1

Citer

Maria Bernard, Olivier Rué, Malo Le Boulch, Jean Mainguy, Laurent Cauquil, et al.. Des solutions informatiques innovantes pour l’utilisation et le développement de biomarqueurs de diversité du microbiote.. DefisPHASE 2019, 2019, Rennes, France. ⟨hal-03851900⟩
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